2022年秋高中化學(xué) 初高中銜接 專(zhuān)題05 物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用學(xué)案

《2022年秋高中化學(xué) 初高中銜接 專(zhuān)題05 物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用學(xué)案》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022年秋高中化學(xué) 初高中銜接 專(zhuān)題05 物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用學(xué)案（10頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年秋高中化學(xué) 初高中銜接 專(zhuān)題05 物質(zhì)的量在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用學(xué)案【知識(shí)回放】一、已知溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量求溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)（1）溶液的質(zhì)量=溶質(zhì)的質(zhì)量+溶劑的質(zhì)量；（2）溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=溶質(zhì)的質(zhì)量/溶液的質(zhì)量100%。二、配制一定質(zhì)量和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液，所需溶質(zhì)和溶劑的質(zhì)量的計(jì)算（1）溶質(zhì)的質(zhì)量=溶液的質(zhì)量溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)；（2）溶劑的質(zhì)量=溶液的質(zhì)量溶質(zhì)的質(zhì)量。三、有關(guān)溶液稀釋的計(jì)算m（濃）a%=m（?。゜%，其中m（濃）、a%分別表示濃溶液的質(zhì)量及其溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)；m（稀）、b%分別表示稀溶液對(duì)應(yīng)的量。四、溶解度與溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的相互換算 飽和溶液中，溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=溶解度/（100g+溶解度）1

2、00%。五、配制溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定的溶液時(shí)，一般分為以下三個(gè)步驟：（1）計(jì)算；（2）稱量；（3）溶解。【新知精講】一、物質(zhì)的量濃度二、一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制1.主要儀器(1)天平:應(yīng)使用分析天平或電子天平,也可以用托盤(pán)天平。(2)容量瓶: (3)其他儀器:量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管等。2.配制過(guò)程以配制100 mL 1.00 molL-1NaCl溶液為例。如圖所示:【科學(xué)探究】探究一 物質(zhì)的量濃度及有關(guān)計(jì)算問(wèn)題導(dǎo)引1.若已知一定體積的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量,如何求溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度?提示c=2.同一溶質(zhì)的不同濃度的兩溶液混合,混合溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量(或質(zhì)量)與混合前兩溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量(或質(zhì)

3、量)有何關(guān)系?提示 同一溶質(zhì)的不同濃度的兩溶液相混合,混合后,溶質(zhì)的總物質(zhì)的量(或總質(zhì)量)等于混合前兩溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量(或質(zhì)量)之和,即溶液混合存在的關(guān)系如下:c1V1+c2V2=c(混)V(混)m1w1+m2w2=m(混)w(混)探究二 一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制問(wèn)題導(dǎo)引如圖是實(shí)驗(yàn)室配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的操作過(guò)程:1.在上圖操作中,向容量瓶中轉(zhuǎn)移溶液時(shí)玻璃棒的作用是什么?玻璃棒的下端為什么應(yīng)靠在容量瓶刻度線以下的內(nèi)壁上?提示 向容量瓶中轉(zhuǎn)移溶液時(shí)玻璃棒的作用是引流,以防止溶液外灑而造成損失。如果玻璃棒下端靠在容量瓶刻度線以上的內(nèi)壁上,刻度線以上的內(nèi)壁上附著的液體不能及時(shí)流下,定容后造

4、成溶液體積偏大,所以玻璃棒的下端應(yīng)靠在容量瓶刻度線以下的內(nèi)壁上。2.(1)定容加蒸餾水時(shí)不慎超過(guò)了刻度線,是否可用膠頭滴管將超過(guò)了刻度線的液體吸出?(2)向容量瓶轉(zhuǎn)移溶液時(shí)不慎有液滴灑在容量瓶外面,應(yīng)如何處理?能否補(bǔ)加溶質(zhì)?提示 均不可以。(1)因超過(guò)了刻度線的液體不是多加入的蒸餾水,而是含有溶質(zhì)的溶液,用膠頭滴管將其吸出,溶質(zhì)會(huì)減少,也無(wú)其他方法進(jìn)行彌補(bǔ)處理,實(shí)驗(yàn)失敗,只能重新配制;(2)因?yàn)闉⒙湓谌萘科客獾娜苜|(zhì)的量無(wú)法確定,所以無(wú)法進(jìn)行補(bǔ)加溶質(zhì),只能重新配制。【重點(diǎn)突破】 1.物質(zhì)的量濃度概念的理解(1)一個(gè)基本公式:進(jìn)行物質(zhì)的量濃度的有關(guān)計(jì)算時(shí),各種情況下最終落腳點(diǎn)是物質(zhì)的量濃度的定義式

5、cB=,要充分利用有關(guān)物質(zhì)的量的各種計(jì)算公式,發(fā)揮物質(zhì)的量的橋梁作用。(2)兩點(diǎn)注意事項(xiàng):以上公式中體積指的是溶液的體積,而不是指溶劑的體積。計(jì)算時(shí)要進(jìn)行單位的換算,c的單位是molL-1,n的單位是mol,V的單位是L。2.物質(zhì)的量濃度計(jì)算的“四種類(lèi)型”(1)物質(zhì)的量濃度的簡(jiǎn)單計(jì)算:cB=。(2)溶液稀釋的有關(guān)計(jì)算:稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量和質(zhì)量都保持不變。c(濃)V(濃)=c(稀)V(稀) m(濃)w(濃)=m(稀)w(稀)(3)溶液混合的計(jì)算:混合前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量或質(zhì)量不變。c1V1+c2V2=c(混)V(混) m1w1+m2w2=m(混)w(混)(4)物質(zhì)的量濃度和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間的關(guān)

6、系:c=(:gmL-1)或c=(:gL-1)w=(此式中的單位為gmL-1)3.一定體積的氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)溶于水后溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度的計(jì)算方法(1)若已知溶液的體積:V(氣體)nc(2)若已知溶液的密度:假定氣體的摩爾質(zhì)量為M gmol-1,V L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)該氣體溶于1 L水中所得溶液的密度為 gcm-3計(jì)算過(guò)程:先計(jì)算溶質(zhì)的物質(zhì)的量:n=mol再計(jì)算溶液的體積:V=110-3 Lcm-3= L最后計(jì)算溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度:c=molL-14.容量瓶的使用和注意事項(xiàng)(1)容量瓶的查漏方法:使用容量瓶的第一步操作是檢查是否漏水:關(guān)鍵詞:注水蓋塞倒立觀察正立旋180倒立觀察。準(zhǔn)確描述:向容量瓶中注

7、入一定量水,蓋好瓶塞。用食指摁住瓶塞,另一只手托住瓶底,把瓶倒立,觀察是否漏水。如不漏水,將瓶正立并將塞子旋轉(zhuǎn)180后塞緊,再檢查是否漏水。如不漏水,該容量瓶才能使用。(2)選擇容量瓶的原則“大而近”的原則:選擇容量瓶遵循“大而近”原則:所配溶液的體積等于或略小于容量瓶的容積。因?yàn)槿萘科康囊?guī)格是固定的,配制溶液時(shí)要根據(jù)溶液的體積選擇匹配的容量瓶。(3)容量瓶使用時(shí)的注意事項(xiàng):不能用容量瓶溶解固體;不能用容量瓶稀釋濃溶液;不能把容量瓶加熱;不能把容量瓶當(dāng)作反應(yīng)容器;不能用容量瓶長(zhǎng)期存放溶液。5.誤差分析（1）原理依據(jù)公式法誤差分析的關(guān)鍵是抓住原理:cB=,c(NaOH)=其中M不變,不規(guī)范的操作

8、過(guò)程會(huì)導(dǎo)致m(NaOH)和V的值發(fā)生變化,從而使所配制溶液的物質(zhì)的量濃度產(chǎn)生誤差。（2）仰視或俯視刻度線圖解a仰視刻度線(圖1)。由于操作時(shí)是以刻度線為基準(zhǔn)加水,從下向上看,最先看見(jiàn)的是刻度線,刻度線低于液面的實(shí)際刻度,故加水量偏多,導(dǎo)致溶液體積偏大,結(jié)果偏低。b俯視刻度線(圖2)。恰好相反,刻度線高于液面的實(shí)際讀數(shù),使得加水量偏小,結(jié)果偏高。【典題探究】典例1將190 g MgCl2溶于水配制成1 L溶液。(1)該溶液中MgCl2的物質(zhì)的量濃為,溶液中Cl-的物質(zhì)的量濃度為。(2)配制1 molL-1的MgCl2溶液500 mL,需該溶液的體積為。(3)向(2)中500 mL溶液中再通入一定

9、量的HCl氣體后,溶液中Cl-的物質(zhì)的量濃度為3 molL-1(假設(shè)溶液體積不變),則溶液中H+的物質(zhì)的量濃度為,通入HCl氣體的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為?！敬鸢浮?(1)2 molL-14 molL-1(2)250 mL(3)1 molL-111.2 Ln(HCl)=1molL-10.5L=0.5mol,V(HCl)=0.5mol22.4Lmol-1=11.2L。方法技巧(1)若遇到組成稍復(fù)雜的物質(zhì)時(shí),要根據(jù)物質(zhì)組成的比例關(guān)系或電荷守恒進(jìn)行求解。如Al2(SO4)3溶液中,c(S)=1molL-1時(shí),求c(Al3+),此時(shí)易誤得c(Al3+)=molL-1,正確解法:,所以c(Al3+)=mol

10、L-1。(2)應(yīng)用稀釋規(guī)律:c(濃)V(濃)=c(稀)V(稀)時(shí),溶液的體積V不必?fù)Q算為L(zhǎng),只要V(濃)和V(稀)單位相同即可。(3)在列電荷守恒規(guī)律的關(guān)系式時(shí),勿漏離子所帶的電荷。變式訓(xùn)練1-1 0.5 L AlCl3溶液中含Cl-為9.031022個(gè),則溶液中AlCl3的物質(zhì)的量濃度為()A.0.1 molL-1 B.1 molL-1 C.3 molL-1 D.1.5 molL-1【答案】:Ac=0.1molL-1。變式訓(xùn)練1-2 1 molL-1 NaCl溶液表示()A.1 mol NaCl溶于1 L水中B.58.5 g NaCl溶于941.5 g水中C.溶液中含1 mol NaClD.

11、1 L溶液里含NaCl 58.5 g【答案】:D【解析】:公式cB=中V指溶液的體積,非溶劑的體積,若水是1L,則溶液的體積不是1L,A錯(cuò)誤;僅知道溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度,溶液的體積不確定,無(wú)法計(jì)算溶質(zhì)的物質(zhì)的量,C錯(cuò)誤;n=cV=1molL-11L=1mol,m=nM=1mol58.5gmol-1=58.5g,D正確;B項(xiàng),溶液的體積不確定,故無(wú)法計(jì)算溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度,錯(cuò)誤。變式訓(xùn)練1-3.0.1 L某溶液中含有0.1 mol KCl和0.1 mol CaCl2,此溶液中Cl-的物質(zhì)的量濃度是()A.3 molL-1B.0.2 molL-1C.0.3 molL-1D.0.1 molL-1【答案

12、】:A【解析】:溶液中Cl-的總物質(zhì)的量為0.1mol+0.1mol2=0.3mol,故其物質(zhì)的量濃度為=3molL-1。典例2 實(shí)驗(yàn)室需配制250 mL 0.1 molL-1的Na2CO3溶液,填空并回答下列問(wèn)題:（1）)配制250 mL 0.1 molL-1的Na2CO3溶液實(shí)際應(yīng)稱Na2CO3質(zhì)量/g應(yīng)選用容量瓶的規(guī)格/mL（2）配制時(shí),其正確的操作順序是(用字母表示,每個(gè)字母只能用一次)。A.用30 mL水洗滌燒杯23次,洗滌液均注入容量瓶,并輕輕搖勻B.將準(zhǔn)確稱量的Na2CO3固體倒入燒杯中,再加適量水溶解C.將已冷卻的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中D.將容量瓶蓋緊,振蕩,搖勻E.改用膠頭

13、滴管加水,使溶液凹液面恰好與刻度線相切F.繼續(xù)往容量瓶?jī)?nèi)小心加水,直到液面接近刻度線12 cm處（3）操作A中,將洗滌液都移入容量瓶,其目的是 ,溶液注入容量瓶前需恢復(fù)到室溫,這是因?yàn)開(kāi)（4）若出現(xiàn)如下情況,對(duì)所配溶液濃度將有何影響?(填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”)若容量瓶中有少量蒸餾水 ;若定容時(shí)俯視刻度線 ?！敬鸢浮?(1)2.7250(2)B、C、A、F、E、D(3)保證溶質(zhì)全部轉(zhuǎn)入容量瓶容量瓶盛放熱溶液時(shí),體積不準(zhǔn)(4)無(wú)影響偏高 (3)洗滌燒杯和玻璃棒的目的是保證溶質(zhì)全部轉(zhuǎn)入容量瓶。容量瓶盛放熱溶液時(shí),體積不準(zhǔn),故溶液注入容量瓶前需恢復(fù)到室溫。(4)若容量瓶中有少量蒸餾水,因定容時(shí)

14、也需要加水,故對(duì)所配溶液無(wú)影響;若定容時(shí)俯視刻度線,則會(huì)使凹液面的最低點(diǎn)下移,所加水偏少,濃度偏高。方法技巧配制溶液時(shí)大致分為6步,各步操作及所用儀器如下:變式訓(xùn)練2-1甲、乙兩人分別用不同的方法配制100 mL 3.6 molL-1的稀硫酸。(1)甲:量取20 mL 18 molL-1濃硫酸,小心地倒入盛有少量水的燒杯中,攪拌均勻,待冷卻至室溫后轉(zhuǎn)移到100 mL 容量瓶中,用少量的水將燒杯等儀器洗滌23次,每次洗滌液也轉(zhuǎn)移到容量瓶中,然后小心地向容量瓶加入水至刻度線定容,塞好瓶塞,反復(fù)上下顛倒搖勻。實(shí)驗(yàn)所用的玻璃儀器除燒杯和容量瓶外,還有;將溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶中的正確操作是;定容的正確操作是

15、。(2)乙:用100 mL量筒量取20 mL濃硫酸,并向其中小心地加入少量水,攪拌均勻,待冷卻至室溫后,再加入水至100 mL刻度線,再攪拌均勻。你認(rèn)為此法是否正確?若不正確,指出其中錯(cuò)誤之處?！敬鸢浮?(1)量筒、玻璃棒、膠頭滴管將玻璃棒插入容量瓶刻度線以下,使溶液沿玻璃棒慢慢地倒入容量瓶中加水至離刻度線12 cm時(shí),改用膠頭滴管滴加水至凹液面與刻度線相切(2)不正確。不能用量筒配制溶液;不能將水加入到濃硫酸中。變式訓(xùn)練2-2 精確配制250mL一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液,下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是()A.選擇儀器時(shí),使用500mL容量瓶B.將稱量好的氫氧化鈉固體放入容量瓶中,加入少量水溶解C

16、.在燒杯中溶解氫氧化鈉后,立即將所得溶液注入容量瓶中D.將燒杯中的氫氧化鈉溶液冷卻后注入未經(jīng)干燥的潔凈容量瓶中【答案】:D【解析】:A項(xiàng),應(yīng)選用250mL容量瓶;B項(xiàng),容量瓶不能用作溶解的儀器,應(yīng)在燒杯中溶解;C項(xiàng),應(yīng)將溶解NaOH后的溶液恢復(fù)到室溫后再向容量瓶中轉(zhuǎn)移;D項(xiàng)容量瓶未干燥對(duì)所配溶液濃度無(wú)影響,正確。變式訓(xùn)練2-3.實(shí)驗(yàn)中需0.1 molL-1的Na2CO3溶液950 mL,用容量瓶配制時(shí)應(yīng)稱取Na2CO3粉末的質(zhì)量為()A.10.6 gB.10.1 gC.10.07 gD.12.0 g【答案】:A變式訓(xùn)練2-4.某學(xué)生用12 molL-1的濃鹽酸配制0.10 molL-1的稀鹽酸500 mL。回答下列問(wèn)題:(1)量取濃鹽酸的體積為 mL,應(yīng)選用的量筒規(guī)格為。(2)配制時(shí)應(yīng)選用的容量瓶規(guī)格為。(3)配制時(shí)(除容量瓶外)還需選用的儀器主要有量筒、和試劑瓶。【答案】:(1)4.210 mL(2)500 mL(3)燒杯玻璃棒膠頭滴管【解析】:設(shè)量取濃鹽酸的體積為V,根據(jù)稀釋前后HCl的物質(zhì)的量守恒建立關(guān)系式:12molL-1V=0.10molL-1500mL,V4.2mL;所以應(yīng)選取10mL量筒;結(jié)合配制步驟選取儀器。